基于概念流程图的小学生认知结构评价方法研究.docx

基于概念流程图的小学生认知结构评价方法研究摘要基于概念流程图法对六年级3名学生进行个案研究发现利用概念流程图分析法可以更加有效的将学生的认知结构外显有利于清晰的洞察学生的认知结构变化从而指导课堂教学而且也更加精准的定位学生的学业水平有利于教师的因材施教关键词认知结构概念流程图学生的认知结构历来是教育研究者关注的焦点Piaget认为认知结构是包括动作结构和运算结构在内的从经验到概念的中介是主体内部的一种动态的可变的图式认知结构的评量也被视为是学习者科学学习成果的重要的指标之一根据安德森的认知神经理论认为图式中节点越多连接越强图式内信息的稳定性和可获得性就越强而且安德森提出可以利用概念流程图来外显学生的认知结构这个方法可以在访谈者最少的干预下提供受访者认知结构的相关信息台湾的Tsai和Huang认为概念流程图分析法能有效表征学习者的认知结构能够帮助研究者得到最多认知结构的相关信息而台湾的吴颖p也利用该方法发现了在建构主义理论指导的教学下学生认知结构的优势虽然国内外均有不少研究者在探讨和研究科学学习活动对学生科学学习成果的影响然而通过分析学习者的认知结构以发现教学行为对学生的科学学习成果的影响这种方法却鲜有发现因此本研究旨在尝试利用概念流程图分析法了解学习者在学习后的认知结构对学生的认知结构进行表征展现以发现在学习的过程中认知结构的变化情况1对象与方法11对象选取六年级三位各科学业成绩较好的学生12方法课程内容采用教科版科学六年级上册内容按照正常进度教学在完成电能从哪里来一课的两小时内对3名学生进行测试本测试采用访谈记录法进行测试中首先向学生提出以下几个问题1关于电能从哪里来这课你能想到哪些方面的知识或内容2你还能补充的更加详细些吗3你所提到的那些概念之间有什么关系你可以用线将相应的概念之间进行连线根据学生的笔记进行整理绘制流程图并按照课程内容解析前概念和课程概念通过分析以了解通过正常的科学教学后单元概念在学生大脑中的呈现情况学生的认知结构的变化及知识的建构过程为教学提供参考2结果与分析21概念流程图的绘制通过访谈记录绘制概念流程图概念流程图严格按照学生陈述和记录概念的先后顺序进行绘制每一条陈述内容前的数字代表该条内容的陈述顺序在概念流程图中的直线连接线代表受访者的陈述内容的先后也代表该条陈述在大脑中出现的先后而回归连接线代表概念流程图中相关陈述的连接据此对这些学生的概念流程图进行数据分析22概念流程图的数据分析概念流程图中的直线连接线代表认知结构中的概念数量而回归连接线的数量代表概念与概念之间的连接情况而通过计算直线概念复杂程度来表征学生大脑中的认知结构的复杂程度其中直线概念复杂程度回归连接线回归连接线直线连接线此外对概念流程图所提及的不同概念进行统计分析整理出概念编码表进行分析3讨论31概念流程图的应用概念流程图可以较为清晰的显示知识是如何在学生大脑中建构的过程利用概念流程图分析法可以第一时间将学生在课堂上建构的知识和认知结构的变化情况详细的表征出来同时表征这些概念之间的关系其优点在于能够发现较短的一个教学区间内学生认知结构的变化情况从而避免了某一教学策略在长时间应用后再行评价对学生和教学带来的不利影响32概念流程图应用于学生的评价研究发现基于Anderson和Demetrius的研究而进行的概念流程图分析或许会更加准确的定位学生的学业水平也更有利于教师的因材施教33概念流程图对学生知识掌握的分析基于研究我们发现学生的前概念和课程概念的复述情况也就是学生对知识的掌握情况同时也发现在更多的拓展课程宽度的前概念和课程概念的掌握情况上却具有较大差异从而我们可以精准的知晓学生对知识掌握的差异情况换而言之经过一堂课的过程学生的认知结构发生了什么样的改变知识的建构是否发生以及发生的状态都能清晰的看见综上所述我们发现利用概念流程图分析法可以更加有效的将学生的认知结构外显有利于清晰的洞察学生的认知结构变化从而指导课堂教学而且也更加精准的定位学生的学业水平有利于教师的因材施教参考文献1AndersonORampDemetriusOJAflowmapmethodofrepresentingcognitivestructurebasedonrespondentsnarrativeusingsciencecontentJournalofResearchinScienceTeaching1993309539692TsaiCCampHuangCMExploringstudentscognitivestructuresinlearningscienceAreviewofrelevantmethodsJournalofBiologicalEducation2002361631693吴颖p蔡今中建构主义式的科学学习活动对国小高年级学生认知结构之影响一以电与磁单元为例科学教育学刊2005134387411